建筑電氣畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)的對(duì)象為xx大學(xué)圖書館（南校區(qū)），它是集借閱、學(xué)習(xí)為一體的大型建筑物。建筑總面積約20000平方米，共六層。</p><p>　　本設(shè)計(jì)以國(guó)家民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，主要包括強(qiáng)電與弱電設(shè)計(jì)兩大部分。強(qiáng)電部分有：低壓供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)，照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)，防雷與接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)，其中包括負(fù)荷計(jì)算、

2、短路電流計(jì)算、照度計(jì)算、無(wú)功功率補(bǔ)償計(jì)算等。弱電部分有：火災(zāi)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，電話系統(tǒng)設(shè)計(jì)，多媒體現(xiàn)代教育系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。</p><p>　　作為畢本設(shè)計(jì)以建筑電氣業(yè)設(shè)計(jì)，其目的是通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)踐，綜合運(yùn)用電氣專業(yè)所學(xué)知識(shí)，理論聯(lián)系實(shí)際，鍛煉獨(dú)立分析和解決建筑電氣設(shè)計(jì)問(wèn)題的能力，為未來(lái)的工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3、 關(guān)鍵詞：建筑電氣； 圖書館； 照明系統(tǒng)； 防雷與接地</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　The design of the object to He

4、nan University of Technology Library (South Campus), which is a loan, learning as one of the large buildings. The total construction area of about 20,000 square meters, a total of six.</p><p>　　The design of

5、 the national civil electrical design specifications and standards-based, including strong and weak electrical design of two parts. Strong electric parts are: low-voltage power supply and distribution system design, ligh

6、ting design, lightning protection and grounding system design, including load calculations, short circuit current calculation, illumination calculations, the calculation of reactive power compensation. Some are weak: fir

7、e alarm and fire control linkage system, teleph</p><p>　　As the end of this design to architectural design of electrical industry, which aims to design practice through the comprehensive use of electrical pr

8、ofessionals the knowledge, theory with practice, exercise independent analysis and problem solving capacity building electrical design for the future and lay a solid foundation. </p><p>　　Keywords: Building

9、Electrical; Library; lighting system; Lightning Protection and Grounding</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘要Ⅰ</b></p><p>　　ABSTRACTⅡ</p><p&g

10、t;<b>　　1 緒論1</b></p><p>　　1.1 工程概述1</p><p>　　1.2 高層民用建筑的分類1</p><p>　　1.3 高層民用建筑的特點(diǎn)1</p><p>　　1.4 建筑電氣設(shè)計(jì)的組成3</p><p>　　1.5 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)代圖書館電氣設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀4

11、</p><p>　　1.6 本設(shè)計(jì)完成的主要任務(wù)4</p><p>　　2 供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)6</p><p>　　2.1 負(fù)荷分級(jí)及供電措施6</p><p>　　2.1.1 負(fù)荷等級(jí)6</p><p>　　2.1.2 各級(jí)負(fù)荷的供電措施6</p><p>　　2.1.3 配電系統(tǒng)原

12、則6</p><p>　　2.1.4 圖書館電壓等級(jí)的確定6</p><p>　　2.1.5 本工程的負(fù)荷分級(jí)與供電措施6</p><p>　　2.2 負(fù)荷統(tǒng)計(jì)計(jì)算6</p><p>　　2.2.1 負(fù)荷計(jì)算方法6</p><p>　　2.2.2 負(fù)荷計(jì)算6</p><p>　　2.

13、3 短路電流計(jì)算6</p><p>　　2.3.1 短路電流計(jì)算目的6</p><p>　　2.3.2 本工程短路電流計(jì)算6</p><p>　　2.4 無(wú)功功率補(bǔ)償6</p><p>　　2.4.1 無(wú)功功率在系統(tǒng)傳輸中所造成的影響6</p><p>　　2.4.2 本工程的無(wú)功功率補(bǔ)償6</p&g

14、t;<p>　　2.5 電氣設(shè)備的選擇6</p><p>　　2.5.1 低壓斷路器的選擇6</p><p>　　2.5.2 低壓開關(guān)柜的選擇6</p><p>　　2.5.3 導(dǎo)線電纜的選擇及敷設(shè)6</p><p>　　3 照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)9</p><p>　　3.1 一般規(guī)定9</p&

15、gt;<p>　　3.1.1 照明設(shè)計(jì)的基本要求9</p><p>　　3.1.2 照明方式和照明種類9</p><p>　　3.1.3 高效照明光源的選擇原則9</p><p>　　3.1.4 照明燈具的選擇原則9</p><p>　　3.1.5 本工程光源與燈具的選擇9</p><p>　　

16、3.2 照度計(jì)算9</p><p>　　3.2.1 照度計(jì)算公式及一般步驟9</p><p>　　3.2.2 本工程照度計(jì)算9</p><p>　　3.3 本工程的照明設(shè)計(jì)要求11</p><p>　　3.3.1 一般照明設(shè)計(jì)9</p><p>　　3.3.2 應(yīng)急照明設(shè)計(jì)9</p><

17、p>　　4 弱電系統(tǒng)設(shè)計(jì)13</p><p>　　4.1 自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)13</p><p>　　4.1.1 消防等級(jí)的確定13</p><p>　　4.1.2 消防控制室和消防聯(lián)動(dòng)控制13</p><p>　　4.1.3 本工程的消防報(bào)警總體設(shè)置14</p><p>　　4.1.4 火災(zāi)探測(cè)器的選擇

18、14</p><p>　　4.1.5 火災(zāi)探測(cè)器的設(shè)置14</p><p>　　4.1.6 火災(zāi)手動(dòng)報(bào)警按鈕的設(shè)置14</p><p>　　4.1.7 消防電話與廣播的設(shè)置14</p><p>　　4.2 導(dǎo)線選擇與線路敷設(shè)14</p><p>　　4.2.1 導(dǎo)線選擇的一般原則14</p>

19、<p>　　4.2.2 室內(nèi)火災(zāi)系統(tǒng)的線路敷設(shè)14</p><p>　　4.3 通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)15</p><p>　　4.3.1 通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的一般規(guī)定15</p><p>　　4.3.2 電話系統(tǒng)設(shè)計(jì)16</p><p>　　4.4 多媒體現(xiàn)代教育系統(tǒng)17</p><p>　　4.5 綜合布線

20、系統(tǒng)17</p><p>　　5 防雷與接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)19</p><p>　　5.1 建筑物防雷等級(jí)確定19</p><p>　　5.2 防雷措施22</p><p>　　5.2.1 防直擊雷19</p><p>　　5.2.2 防雷電波侵入19</p><p>　　5.3 等電位接

21、地設(shè)計(jì)23</p><p>　　5.4 本工程的防雷接地保護(hù)措施19</p><p><b>　　6 結(jié)論19</b></p><p><b>　　致謝24</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)28</b></p><p><b&

22、gt;　　附錄33</b></p><p><b>　　1 緒論</b></p><p><b>　　1.1 工程概述</b></p><p>　　圖書館是搜集、整理、收藏圖書資料供人閱覽、參考的機(jī)構(gòu), 隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，現(xiàn)代圖書館所具有的功能也越來(lái)越多、越來(lái)越強(qiáng),智能建筑的出現(xiàn)也賦予了圖書館全新的概念。&

23、lt;/p><p>　　本設(shè)計(jì)之對(duì)象為xx大學(xué)圖書館，集借閱與辦公為一體，建筑面積約21000平方米，地下一層，地上五層。其中，地下室（一層）包括地下大廳、閱覽室、空調(diào)機(jī)房、變配電室等。地上二層面積約為3000平方米，由3個(gè)（借）閱覽室、4個(gè)消防裝置、休息大廳、等組成。三層與二層基本類似，增加了1個(gè)辦公室。四層則有2個(gè)（借）閱覽室、1個(gè)多媒體視聽(tīng)室、2個(gè)辦公室、4個(gè)消防裝置。五層由1個(gè)英語(yǔ)多媒體教室、1個(gè)研究生閱覽室

24、、自習(xí)室、消防裝置組成。六層為一個(gè)超大型自習(xí)室。一到六層每層面積約為3000平方米。每層均配有中央空調(diào)，電梯，廁所，配電房等。</p><p>　　1.2 高層民用建筑的分類</p><p>　　高層民用建筑包括居住建筑和公共建筑兩類,而根據(jù)防火設(shè)計(jì)要求和建筑高度,高層民用建筑又可分為一類建筑和二類建筑。</p><p>　　一類居住建筑包括高級(jí)住宅和十九層及十九層

25、以上的普通住宅。</p><p>　　一類公共建筑包括醫(yī)院、高級(jí)旅館、建筑高度超過(guò)50m或每層建筑面</p><p>　　積超過(guò)1000m2的商業(yè)樓、展覽樓、綜合樓、電信樓、財(cái)貿(mào)金融樓；建筑高度超過(guò)50m或每層建筑面積超過(guò)1500m2的商住樓，中央級(jí)和省級(jí)（含計(jì)劃單列市）廣播電視樓，網(wǎng)局級(jí)和省級(jí)（含計(jì)劃單列市）電力調(diào)度樓，省級(jí)（含計(jì)劃單列市）郵政樓、防災(zāi)指揮調(diào)度樓，藏書超過(guò)100萬(wàn)冊(cè)的圖書

26、樓、書庫(kù)，重要的辦公樓、科研樓、檔案樓；建筑高度超過(guò)50m的教學(xué)樓和普通的旅館、辦公樓、科研樓、檔案樓等。</p><p>　　二類居住包括建筑十層至十八層的普通住宅。</p><p>　　二類公共建筑包括除一類建筑以外的商業(yè)樓、展覽樓、綜合樓、電信樓、財(cái)貿(mào)金融樓、商住樓、圖書館、書庫(kù)；省級(jí)以下郵政樓、防災(zāi)指揮調(diào)度樓、廣播電視樓、電力調(diào)度樓；建筑高度不超過(guò)50m的教學(xué)樓和普通的旅館、辦公樓

27、、科研樓、檔案樓等。</p><p>　　xx大學(xué)圖書館屬于一類公共建筑.</p><p>　　1.3 高層民用建筑的特點(diǎn)</p><p>　　1、高層民用建筑采用10KV甚至35KV高壓供電，而一般高層圖書館則可采用城市公用變壓器低壓供電；</p><p>　　2、高層民用建筑的用電量大，對(duì)電氣設(shè)備的要求較高；</p><

28、;p>　　3、高層民用建筑對(duì)消防系統(tǒng)的安全、可靠性要求較高；</p><p>　　4、高層民用建筑對(duì)防雷、接地等安全要求較高；</p><p>　　5、高層民用建筑功能較全，對(duì)弱電部分依賴較多，智能化水平較高。</p><p>　　1.4 建筑電氣設(shè)計(jì)的組成</p><p>　　建筑電氣設(shè)計(jì)是現(xiàn)代建筑的重要組成部分，一般來(lái)講，建筑電氣設(shè)

29、計(jì)大致分為強(qiáng)電部分和弱電部分。</p><p>　　強(qiáng)電部分的設(shè)計(jì)包括低壓配電系統(tǒng)，動(dòng)力照明干線系統(tǒng)，配電箱系統(tǒng)和導(dǎo)線電纜的敷設(shè)。強(qiáng)電部分是建筑電氣設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)和主干部分，建筑電氣的重要性和可靠性都取決于強(qiáng)電部分設(shè)計(jì)的好壞。</p><p>　　而弱電部分包括有線電視及衛(wèi)星電視系統(tǒng)，通信系統(tǒng)，廣播擴(kuò)聲系統(tǒng)，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)還有綜合布線系統(tǒng)，目前設(shè)計(jì)中比較深化的是火災(zāi)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)系

30、統(tǒng)與綜合布線系統(tǒng)兩部分。隨著建筑智能化水平的提高，弱電部分的系統(tǒng)增加很多，弱電系統(tǒng)占基建投資的比率也越來(lái)越高，因此設(shè)計(jì)好弱電的各個(gè)子系統(tǒng)，對(duì)節(jié)約投資、提高智能化水平是有重要意義的。</p><p>　　1.5 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)代圖書館電氣設(shè)計(jì)現(xiàn)狀</p><p>　　伴隨著計(jì)算機(jī)的普及和信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，在建筑業(yè)出現(xiàn)了智能建筑，而隨著人們生活水平的不斷提高，智能建筑得到了迅猛發(fā)展，并已成為21世紀(jì)建

31、筑業(yè)的發(fā)展主流，圖書館的智能化自然也不例外。這同時(shí)也對(duì)建筑的電氣設(shè)計(jì)提出了更高的要求。作為現(xiàn)代文明、知識(shí)的載體，現(xiàn)代圖書館的電氣設(shè)計(jì)必須具備以下條件：</p><p>　　一是一套先進(jìn)的樓宇設(shè)備控制系統(tǒng)，以營(yíng)造一種溫馨、回歸大自然的環(huán)境。</p><p>　　二是一套結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)，將整座圖書館的的數(shù)據(jù)通信、語(yǔ)音通信、多媒體通信融為一體。</p><p>　　三是一

32、個(gè)現(xiàn)代化的通訊系統(tǒng)，以滿足現(xiàn)代信息社會(huì)高效率的學(xué)習(xí)工作需求。</p><p>　　四是一個(gè)對(duì)圖書館的強(qiáng)電設(shè)備和弱電系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)視和管理的系統(tǒng)集成平臺(tái)，為讀者提供良好的借閱管理和一流服務(wù)。</p><p>　　我國(guó)智能建筑的起步較晚，但近幾年來(lái)，在北京、上海、廣州等大城市，也相繼建起了具有相當(dāng)水平的智能圖書館 。在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)，圖書館是融印本信息資源和數(shù)字化信息資源為一體的“兼容

33、性圖書館”，為此，圖書館的電氣設(shè)計(jì)必須滿足通過(guò)遍布建筑物的傳感器能夠持續(xù)地報(bào)告到館的用戶數(shù)量，特定區(qū)域的用戶數(shù)量、安全警報(bào)、安全的入口情況，保護(hù)區(qū)的入口情況等。而建筑物內(nèi)部的設(shè)計(jì)允許根據(jù)需要隨時(shí)擴(kuò)展或收縮空間，而遍布建筑物的電力和電子通信網(wǎng)絡(luò)則便于電能、電話、數(shù)據(jù)傳輸、電視、安全管理及采集等功能的內(nèi)部互聯(lián)，而這些也促使了現(xiàn)代建筑（圖書館）的電氣設(shè)計(jì)高度自動(dòng)化、集成化、智能化和信息化</p><p>　　1.6 本

34、設(shè)計(jì)完成的主要任務(wù)</p><p><b>　　本設(shè)計(jì)的主要任務(wù)：</b></p><p>　　1、強(qiáng)電部分如圖書館的供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)、照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)、防雷與接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)。包括負(fù)荷的計(jì)算、無(wú)功功率的補(bǔ)償計(jì)算、導(dǎo)線的選擇、并根據(jù)負(fù)荷計(jì)算的結(jié)果選擇合適的電氣設(shè)備；防雷及接地系統(tǒng)介紹防雷的意義，防直擊雷應(yīng)該采取的措施，根據(jù)實(shí)際情況分析選用合適的接地方式等。</p>

35、<p>　　2、弱電部分如對(duì)火災(zāi)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，電話系統(tǒng)設(shè)計(jì)、綜合布線系統(tǒng)。包括火災(zāi)探測(cè)器的類型及選擇，各種火災(zāi)探測(cè)器的安裝；電話系統(tǒng)及布線綜合系統(tǒng)的原理等。</p><p><b>　　2 供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)按照負(fù)荷性質(zhì)、用電容量、工程特點(diǎn)、建筑規(guī)模和發(fā)展規(guī)劃以及當(dāng)?shù)毓╇姉l件來(lái)確定合理的設(shè)計(jì)方案，保障

36、供電安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、便于管理和維護(hù)。</p><p>　　2.1 負(fù)荷分級(jí)及供電措施</p><p>　　2.1.1 負(fù)荷等級(jí)</p><p>　　民用建筑電氣負(fù)荷，根據(jù)建筑物在政治、經(jīng)濟(jì)上的重要性或用電設(shè)備對(duì)供電可靠性的要求，分為三級(jí)。即一級(jí)負(fù)荷、二級(jí)負(fù)荷、三級(jí)負(fù)荷,并應(yīng)符合下列規(guī)定： </p><p>　　一、符合下列情況之

37、一時(shí)，應(yīng)為一級(jí)負(fù)荷： </p><p>　　1．中斷供電將造成人身傷亡時(shí)。 </p><p>　　2．中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成重大損失時(shí)。例如：重大設(shè)備損壞、重大產(chǎn)品報(bào)廢、用重要原料生產(chǎn)的產(chǎn)品大量報(bào)廢、國(guó)民經(jīng)濟(jì)中重點(diǎn)企業(yè)的連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程被打亂需要長(zhǎng)時(shí)間才能恢復(fù)等。 </p><p>　　3．中斷供電將影響有重大政治、經(jīng)濟(jì)意義的用電單位的正常工作。例如：重要交通樞紐

38、、重要通信樞紐、重要賓館、大型體育場(chǎng)館、經(jīng)常用于國(guó)際活動(dòng)的大量人員集中的公共場(chǎng)所等用電單位中的重要電力負(fù)荷。在一級(jí)負(fù)荷中，當(dāng)中斷供電將發(fā)生中毒、爆炸和火災(zāi)等情況的負(fù)荷，以及特別重要場(chǎng)所的不允許中斷供電的負(fù)荷，應(yīng)視為特別重要的負(fù)荷。 </p><p>　　二、符合下列情況之一時(shí)，應(yīng)為二級(jí)負(fù)荷： </p><p>　　1．中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成較大損失時(shí)。例如：主要設(shè)備損壞、大量產(chǎn)品報(bào)廢

39、、連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程被打亂需較長(zhǎng)時(shí)間才能恢復(fù)、重點(diǎn)企業(yè)大量減產(chǎn)等。 </p><p>　　2．中斷供電將影響重要用電單位的正常工作。例如：交通樞紐、通信樞紐等用電單位中的重要電力負(fù)荷，以及中斷供電將造成大型影劇院、大型商場(chǎng)等較多人員集中的重要的公共場(chǎng)所秩序混亂。 </p><p>　　三、不屬于一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷者應(yīng)為三級(jí)負(fù)荷。</p><p>　　在本設(shè)計(jì)圖書館中，根據(jù)負(fù)荷

40、等級(jí)的分類，消防中心、消防栓泵、噴淋泵、消防電梯、防煙排煙風(fēng)機(jī)、應(yīng)急照明等消防設(shè)備為一級(jí)負(fù)荷；普通電梯、生活水泵和弱電機(jī)房為二級(jí)負(fù)荷；而普通照明為三級(jí)負(fù)荷。</p><p>　　2.1.2 各級(jí)負(fù)荷的供電措施</p><p>　　各級(jí)負(fù)荷用戶和設(shè)備的供電措施，均與外部電源條件有關(guān)，而外部電源條件取決于工程籌建單位提供的由當(dāng)?shù)毓╇姴块T出據(jù)的“供電方案”。根據(jù)“供電方案”設(shè)計(jì)本工程的電源及供配

41、電系統(tǒng)。</p><p>　　1、一級(jí)負(fù)荷用戶和設(shè)備的供電措施</p><p>　　一級(jí)負(fù)荷用戶應(yīng)由兩個(gè)電源供電，當(dāng)一個(gè)電源發(fā)生故障時(shí)，另一個(gè)電源應(yīng)不致同時(shí)受到破壞。而且當(dāng)一個(gè)電源中斷供電時(shí)，另一個(gè)電源應(yīng)能承擔(dān)本用戶的全部一級(jí)負(fù)荷設(shè)備的供電。一級(jí)負(fù)荷用戶的變配電室內(nèi)的高低壓配電系統(tǒng)，均應(yīng)采用單母線分段系統(tǒng)。分列運(yùn)行互為備用。一級(jí)負(fù)荷設(shè)備應(yīng)采用雙電源供電，并在最末一級(jí)配電裝置處自動(dòng)切換。&l

42、t;/p><p>　　2、二級(jí)負(fù)荷用戶和設(shè)備的供電措施</p><p>　　二級(jí)負(fù)荷的供電系統(tǒng)應(yīng)做到當(dāng)電力變壓器或線路發(fā)生常見(jiàn)故障時(shí)，不致中斷供電或中斷供電能及時(shí)恢復(fù)。應(yīng)急照明等分散的小容量負(fù)荷，可采用一路市電加EPS或采用一路電源與設(shè)備自帶的蓄電池(組)在設(shè)備處自動(dòng)切換。</p><p>　　3、三級(jí)負(fù)荷用戶和設(shè)備的供電措施</p><p>　

43、　三級(jí)負(fù)荷對(duì)供電無(wú)特殊要求，采用單回路供電，但應(yīng)使配電系統(tǒng)簡(jiǎn)潔可靠，盡量減少配電級(jí)數(shù)，低壓配電級(jí)數(shù)一般不宜超過(guò)四級(jí)。且應(yīng)在技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的條件下，盡量減少電壓偏差和電壓波動(dòng)。</p><p>　　2.1.3 配電系統(tǒng)的原則</p><p>　　配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足供電可靠性和電壓質(zhì)量的要求。配電系統(tǒng)以三級(jí)保護(hù)為宜。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不宜復(fù)雜，在操作安全、檢修方便的前提下，應(yīng)有一定的靈活性。配電線路或配電

44、室及配電箱應(yīng)設(shè)置在負(fù)荷中心，以最大限度地減小導(dǎo)線截面，降低電能損耗。同一用電設(shè)備性質(zhì)相同或接近，應(yīng)有同一線路供電；不同性質(zhì)的用電設(shè)備應(yīng)有不同支路的線路供電。</p><p>　　在供電線路中，如果安裝有沖擊負(fù)荷大的用電設(shè)備，應(yīng)有單獨(dú)支路供電。對(duì)于容量較大的用電設(shè)備（10千瓦以上），應(yīng)有單獨(dú)支路供電。在三相供電線路中，單相用電設(shè)備應(yīng)均勻地分配到三相線路，應(yīng)盡可能做到三相平衡。由單相負(fù)荷分配不均勻所引起的中性線電流，

45、不得超過(guò)額定電流的25﹪；每一相的電流在滿載時(shí)不得超過(guò)額定電流值。</p><p>　　在配電系統(tǒng)中的配電屏、箱應(yīng)留有適當(dāng)?shù)膫溆没芈?。選擇導(dǎo)線截面也應(yīng)適當(dāng)留有余量。</p><p>　　2.1.4 圖書館電壓等級(jí)的確定</p><p>　　電網(wǎng)電壓等級(jí)的確定，與供電方式、供電負(fù)荷、供電距離等因素有關(guān)。有關(guān)資料提供了供電電壓與輸送容量的關(guān)系：當(dāng)負(fù)荷為2000KW時(shí)

46、，供電電壓易選6KV，輸送距離在3-10公里；</p><p>　　當(dāng)負(fù)荷為3000KW-5000KW時(shí)，供電電壓易選10KV，輸送距離在5-15公里；</p><p>　　當(dāng)負(fù)荷為2000KW-10000KW時(shí)，供電電壓易選35KV，輸送距離在20-50公里；</p><p>　　當(dāng)負(fù)荷為10000KW-50000KW時(shí)，供電電壓易選110KV，輸送距離在50-1

47、50公里；</p><p>　　當(dāng)負(fù)荷為50000KW-200000KW時(shí)，供電電壓易選220KV，輸送距離在150-300公里；</p><p>　　當(dāng)負(fù)荷為200000KW以上時(shí)，供電電壓易選500KV，輸送距離在300公里以上。</p><p>　　xx大學(xué)由李萬(wàn)鄉(xiāng)變電站提供的雙10KV電源供電，沿城市電纜溝敷設(shè)至學(xué)校的10KV/0.4KV變配電站。圖書館的供

48、電電壓由就近一號(hào)二號(hào)教學(xué)樓的兩個(gè)配電柜提供。</p><p>　　2.1.5 本圖書館的負(fù)荷分級(jí)與供電措施</p><p>　　本工程為一高層圖書館，消防中心、消防栓泵、噴淋泵、防煙排煙風(fēng)機(jī)、應(yīng)急照明等消防設(shè)備為一級(jí)負(fù)荷，普通電梯、生活水泵和弱電機(jī)房為二級(jí)負(fù)荷，供電方式設(shè)為一用一備，互為備用，采用雙電源供電，從附近兩變電站（一號(hào)教學(xué)樓和二號(hào)教學(xué)樓）引入兩回路，采用單母線分段制，中間設(shè)聯(lián)絡(luò)柜

49、，并在最末一級(jí)配電箱處設(shè)置自動(dòng)切換裝置。其它照明用電為三級(jí)負(fù)荷。</p><p>　　2.2 負(fù)荷統(tǒng)計(jì)計(jì)算</p><p>　　計(jì)算負(fù)荷又稱需要負(fù)荷或最大負(fù)荷，是按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備時(shí)所使用的一個(gè)假想的持續(xù)性負(fù)荷，其熱效應(yīng)與同一時(shí)間內(nèi)實(shí)際變動(dòng)所產(chǎn)生的最大熱效應(yīng)相等。</p><p>　　2.2.1 負(fù)荷計(jì)算的方法</p><p>　　

50、1、負(fù)荷計(jì)算方法的選取 </p><p><b>　?。?）需要系數(shù)法。</b></p><p>　　需用系數(shù)是用電設(shè)備組實(shí)際從電網(wǎng)吸收的最大負(fù)荷與該用電設(shè)備組的的額定總?cè)萘康谋戎怠?lt;/p><p>　　用設(shè)備功率乘以需要系數(shù)直接求出計(jì)算負(fù)荷。這種方法比較簡(jiǎn)單，應(yīng)用廣泛，尤其適用于配、變電所的負(fù)荷計(jì)算且計(jì)算結(jié)果基本上負(fù)荷實(shí)際。<

51、/p><p><b>　?。?）利用系數(shù)法。</b></p><p>　　利用系數(shù)是用電設(shè)備組實(shí)際從電網(wǎng)中吸收負(fù)荷的平均值與該用電設(shè)備組額定總?cè)萘康谋戎怠?lt;/p><p>　　采用利用系數(shù)求出最大負(fù)荷班的平均負(fù)荷，再考慮設(shè)備臺(tái)數(shù)和功率差異的影響，乘以與有效臺(tái)數(shù)有關(guān)的最大系數(shù)得出計(jì)算負(fù)荷。這種方法的理論依據(jù)是概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)，因而計(jì)算結(jié)果比較接近實(shí)際

52、，但因利用系數(shù)實(shí)測(cè)與統(tǒng)計(jì)較難，在民用建筑電氣中一般不用。</p><p>　?。?）單位面積功率法、單位指標(biāo)法。</p><p>　　一般情況下，在方案設(shè)計(jì)階段可采用單位指標(biāo)法；在初步設(shè)計(jì)及施工圖設(shè)計(jì)階段，宜采用需要系數(shù)法；對(duì)于住宅，在設(shè)計(jì)的各個(gè)階段均可采用單位指標(biāo)法。</p><p>　　因此在本工程的負(fù)荷計(jì)算中，先根據(jù)單位面積功率法大致估算本工程的計(jì)算負(fù)荷，然后

53、再用需要系數(shù)法進(jìn)行進(jìn)一步計(jì)算。</p><p>　　2、計(jì)算系數(shù)的計(jì)算方法</p><p>　　(1)設(shè)備容量的計(jì)算</p><p>　　在計(jì)算用戶的設(shè)備容量時(shí)，應(yīng)先對(duì)單臺(tái)用電設(shè)備或用電設(shè)備組進(jìn)行下列處理再相加：</p><p>　?、賳闻_(tái)設(shè)備的設(shè)備容量一般取其名牌上的額定容量或額定功率。</p><p>　?、谶B續(xù)工

54、作的電動(dòng)機(jī)的設(shè)備容量即名牌上的額定功率，是用電設(shè)備的額定輸出有功功率，未計(jì)入電動(dòng)機(jī)本身的損耗。</p><p>　?、鄱虝r(shí)工作電機(jī)，需考慮使用系數(shù)。</p><p>　　④照明設(shè)備的設(shè)備容量采用光源的額定功率加上附屬設(shè)備的功率。如熒光燈、金屬鹵化物燈、高壓鈉燈、高壓汞燈，均為燈泡的額定功率加上鎮(zhèn)流器的損耗。低壓鹵鎢燈、低壓鈉燈為燈泡額定功率加上變壓器的功耗。</p><

55、p>　　⑤成組用電設(shè)備的設(shè)備容量不包括備用設(shè)備。</p><p>　?、尴涝O(shè)備與火災(zāi)時(shí)必然切除的設(shè)備取其大者計(jì)入總設(shè)備容量。</p><p>　　(2)計(jì)算容量的計(jì)算</p><p>　　①方案設(shè)計(jì)階段確定計(jì)算容量時(shí)，采用單位指標(biāo)法計(jì)算、并根據(jù)計(jì)算結(jié)果確定電力變壓器的容量和臺(tái)數(shù)，各類建筑物的用電指標(biāo)如下表(JCG/T16-92)</p><

56、;p>　　表2-1 各類建筑物的用電指標(biāo)</p><p>　　由表2-1確定圖書館的用電指標(biāo)：地下室（一層）為20 W/ ㎡，2-6層為36 W/ ㎡。</p><p>　?、谑┕D設(shè)計(jì)階段采用需要系數(shù)法。</p><p>　　用電設(shè)備組是由工藝性質(zhì)相同、需用系數(shù)相近的一些設(shè)備合并成的一組用電設(shè)備?？筛鶕?jù)具體情況將用電設(shè)備分為若干組，在分別計(jì)算各用電設(shè)備組的計(jì)

57、算負(fù)荷，其計(jì)算公式為:</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　或 </p><p><b>　?。?-3）</b></p><p&

58、gt;<b>　　（2-4）</b></p><p>　　式中 、、——該用電設(shè)備組的有功、無(wú)功、實(shí)在功率計(jì)算負(fù)荷；</p><p>　　——該用電設(shè)備組的設(shè)備總額定容量，KW；</p><p><b>　　——額定電壓，V；</b></p><p>　　——功率因數(shù)角的正切值；</p&g

59、t;<p>　　——該用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷電流，A；</p><p><b>　　——需用系數(shù)</b></p><p>　　單相負(fù)荷均衡的分配到三相上。當(dāng)無(wú)法使三相完全平衡，且最大一相與最小一相負(fù)荷之差大于三相總負(fù)荷10%時(shí)，應(yīng)取最大一相負(fù)荷的三倍作為等效三相負(fù)荷計(jì)算，否則按三相對(duì)稱負(fù)荷計(jì)算。</p><p>　　同類設(shè)備的計(jì)算容

60、量，可以將設(shè)備容量的算數(shù)和乘以需要系數(shù)。不同類型的</p><p>　　設(shè)備的視在功率，應(yīng)將其有功負(fù)荷和無(wú)功負(fù)荷分別相加后求其均方根。</p><p>　　表2-2 需要系數(shù)及功率因數(shù)表</p><p>　　注：1、一般動(dòng)力設(shè)備為3臺(tái)及以下時(shí)，需要系數(shù)取為Kx=1。</p><p>　　2、大面積集中控制的燈比相同建筑面積的多個(gè)小房間分散控制

61、的燈的需要系數(shù)大。插座容量的比例大時(shí)，需要系數(shù)的選擇可以偏小些。</p><p><b>　?、怯?jì)算電流的計(jì)算</b></p><p>　?、?20V單相負(fù)荷的計(jì)算電流： </p><p><b>　?。?-6）</b></p><p>　　②380/220V三相平衡負(fù)荷的計(jì)算電流:</p

62、><p>　?。?-7） </p><p>　　式中 ——三相設(shè)備的額定電壓, =0.38KV。</p><p>　?、垭娏ψ儔浩鞯蛪簜?cè)的額定電流：</p><p><b>　?。?-8）</b></p><p&g

63、t;　　式中 ——變壓器的額定容量；</p><p>　　——變壓器低壓側(cè)的額定電壓，=0.4 kV。</p><p>　　2.2.2負(fù)荷計(jì)算 </p><p>　　2.2.2.1負(fù)荷計(jì)算</p><p><b>　　以一層地下室為例：</b></p><p><b>　　1、照明負(fù)荷計(jì)

64、算</b></p><p>　?、欧桨冈O(shè)計(jì)階段確定照明及插座的計(jì)算容量，采用單位指標(biāo)法進(jìn)行計(jì)算。</p><p>　　xx大學(xué)圖書館地下一層的建筑面積約為3000㎡，用電指標(biāo)取20W/㎡</p><p>　　=3000×20=60 kW</p><p>　?、剖┕D階段采用需要系數(shù)法</p><p&g

65、t;　　用單位指標(biāo)法做出的計(jì)算容量60 kW即為用需要系數(shù)法計(jì)算中的設(shè)備容量，因此在需要系數(shù)法下，地下室照明：</p><p>　　=×=0.85×60=51 kW</p><p>　　=51×0.62=31.62Kvar</p><p>　　=51÷0.85=60kVA</p><p>　　=1.52

66、×51÷0.85=91.2A</p><p><b>　　2、動(dòng)力負(fù)荷計(jì)算</b></p><p>　?。?）本設(shè)計(jì)中全樓中央空調(diào)</p><p><b>　　取0.8，，，。</b></p><p>　　有功計(jì)算負(fù)荷空調(diào)= =0.8×180=144kW</

67、p><p>　　無(wú)功計(jì)算負(fù)荷空調(diào)==144×0.75=108</p><p>　?。?）各類水泵、風(fēng)機(jī)</p><p>　　包括消防栓泵（主、備，=20kW）、噴淋泵 （主、備，=22kW）、生活水泵（主、備，=32kW）、排煙風(fēng)機(jī)（主、備，=10kW）。</p><p>　　以上設(shè)備均Kx取0.8，，，。</p><

68、;p><b>　　由公式得：</b></p><p>　　消防栓泵= =0.8×20=16 kW</p><p>　　消防栓泵= =16×0.75=12</p><p>　　噴淋泵= =0.8×22=17.6 kW</p><p>　　噴淋泵=

69、=17.6×0.75=13.2</p><p>　　生活水泵= =0.8×32=25.6 kW</p><p>　　生活水泵= =25.6×0.75=15</p><p>　　排煙風(fēng)機(jī)= =0.8×10=8 kW</p><p>　　排煙風(fēng)機(jī)= =8×0.75=

70、6</p><p>　　各類水泵、風(fēng)機(jī)的總負(fù)荷為：</p><p>　　泵、風(fēng)機(jī)=16+17.6+25.6+8=67.2 kW</p><p>　　泵、風(fēng)機(jī)=12+13.2+19.2+6=50.4</p><p><b>　　動(dòng)力總負(fù)荷為：</b></p><p>　　動(dòng)力=67.2+144=21

71、1.2 kW</p><p>　　動(dòng)力=50.4+108=158.4</p><p>　　所以以上設(shè)備的總計(jì)算負(fù)荷為：</p><p>　　2.2.2.2總負(fù)荷計(jì)算</p><p>　　參考計(jì)算結(jié)果，本工程選用容量為1000KVA的S11系列低損耗變壓器。該產(chǎn)品采用波紋油箱全密封結(jié)構(gòu)，具有外形美觀、性能優(yōu)良、免維護(hù)等特點(diǎn)。</p>

72、<p>　　2.3 短路電流計(jì)算</p><p>　　短路電流是供配電系統(tǒng)中的相間或相地之間因絕緣破壞而發(fā)生電氣連通的故障狀態(tài)。其數(shù)值可達(dá)額定電流的十余倍至數(shù)十倍，而電路由常態(tài)變?yōu)槎搪返臅簯B(tài)過(guò)程中出現(xiàn)的高達(dá)穩(wěn)態(tài)短路電流1.8～2.5倍的沖擊電流，會(huì)對(duì)供配電系統(tǒng)造成嚴(yán)重破壞。</p><p>　　2.3.1短路電流計(jì)算目的</p><p>　　短路產(chǎn)生的

73、后果極為嚴(yán)重，為了限制短路的危害和縮小故障影響的范圍，供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行中，必須進(jìn)行短路電流計(jì)算。短路電流的計(jì)算可以為電氣設(shè)備的選擇，繼電保護(hù)的設(shè)置和整定，主接線的接線方式和運(yùn)行方式提供依據(jù)。</p><p>　　2.3.2 本工程短路電流的估算</p><p>　　在本次設(shè)計(jì)任務(wù)中因?yàn)椴簧婕暗蕉位芈返脑O(shè)計(jì)，所以短路電流這部分計(jì)算不做重點(diǎn)考慮。下面僅就變壓器低壓側(cè)母線三相短路電流進(jìn)行估

74、算：</p><p>　　表2-三相短路電流估算</p><p>　　2.4 無(wú)功功率補(bǔ)償</p><p>　　無(wú)功功率補(bǔ)償主要是指在電力系統(tǒng)中的變電所或直接在電能用戶變電所裝設(shè)無(wú)功功率電源,以改變電力系統(tǒng)中無(wú)功功率的流動(dòng),從而提高電力系統(tǒng)的電壓水平，減小網(wǎng)絡(luò)損耗和改善電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。 合理配置無(wú)功補(bǔ)償（包括在什么地點(diǎn)、用多大容量和采用何種型式）是電力系統(tǒng)規(guī)劃和

75、設(shè)計(jì)工作中一項(xiàng)重要內(nèi)容。 </p><p>　　當(dāng)企事業(yè)單位的月平均功率因數(shù)達(dá)不到0.9以上時(shí)， 就要依靠無(wú)功功率設(shè)備進(jìn)行無(wú)功功率補(bǔ)償，提高其功率因數(shù)。 </p><p>　　2.4.1 無(wú)功功率在系統(tǒng)傳輸中所造成的影響</p><p>　　1、無(wú)功功率在輸電線、變壓器、設(shè)備中的流動(dòng)會(huì)增加有功功率損耗和無(wú)功功率損耗； </p><p>　

76、　2、電網(wǎng)的電壓損失將會(huì)隨著無(wú)功功率的增加而增加；</p><p>　　3、在電網(wǎng)輸送有功功率不變的情況下，無(wú)功功率的增加使之總電流增加，會(huì)使供電系統(tǒng)中如變壓器、斷路器、導(dǎo)線以及測(cè)量?jī)x器、儀器等一次、二次設(shè)備的容量、規(guī)格尺寸增大，從而使投資費(fèi)用增加。</p><p>　　2.4.2 本工程的無(wú)功功率補(bǔ)償</p><p>　　本工程的無(wú)功功率補(bǔ)償采用靜電電容集中補(bǔ)償裝

77、置。低壓部分的無(wú)功負(fù)荷由低壓電容器補(bǔ)償，高壓部分的無(wú)功負(fù)荷由高壓電容器補(bǔ)償，容量較大、負(fù)荷平穩(wěn)且經(jīng)常使用的用電設(shè)備的無(wú)功負(fù)荷宜單獨(dú)就地補(bǔ)償。</p><p>　　高壓電容器組宜串聯(lián)適當(dāng)?shù)碾娍蛊饕詼p少合閘沖擊涌流和避免諧波放大。有諧波源的用戶，裝設(shè)低壓電容時(shí)，宜采取措施，避免諧波造成過(guò)電壓。</p><p><b>　　1、基本要求：</b></p>&l

78、t;p>　　（1）設(shè)計(jì)中應(yīng)正確選擇電動(dòng)機(jī)、變壓器的容量，減少線路感抗。</p><p>　?。?）當(dāng)采用提高自然功率因數(shù)措施后，仍達(dá)不到下列要求時(shí)，應(yīng)采用并聯(lián)電力電容器作為無(wú)功功率補(bǔ)償裝置：高壓供電的用電單位，功率因數(shù)為0.95；低壓供電的用電單位，功率因數(shù)為0.9。</p><p>　?。?）高壓供電的用電單位采用低壓補(bǔ)償時(shí)，高壓側(cè)的功率因數(shù)應(yīng)滿足供電部門的要求。</p>

79、;<p>　?。?）采用電力電容器作為無(wú)功補(bǔ)償裝置時(shí)，宜采用就地平衡原則，補(bǔ)償基本無(wú)功負(fù)荷的電容器組，宜在變電所內(nèi)集中補(bǔ)償。</p><p>　?。?）補(bǔ)償裝置的開關(guān)及導(dǎo)線的長(zhǎng)期允許電流，高壓不應(yīng)小于電容器額定電流的1.35倍，低壓不應(yīng)小于電容器額定電流的1.5倍。在一二類建筑中的電容器應(yīng)采用干式電容器，電容器組應(yīng)設(shè)有放電裝置。</p><p>　　本設(shè)計(jì)中采用高、壓混合補(bǔ)償

80、形式，低壓功率因數(shù)補(bǔ)償?shù)?.9以上，高壓功率因數(shù)補(bǔ)償?shù)?.95。以互相補(bǔ)充，發(fā)揮各補(bǔ)償方式的特點(diǎn)，操作形式選用手動(dòng)投切式。</p><p><b>　　公式：</b></p><p>　?。?）自然功率因數(shù)的計(jì)算：</p><p>　?。?）補(bǔ)償后平均功率因數(shù)的計(jì)算：</p><p>　?。?）補(bǔ)償裝置的補(bǔ)償容量：<

81、;/p><p>　　Pca——有功計(jì)算負(fù)荷，KW；</p><p>　　Qca——無(wú)功計(jì)算負(fù)荷，Kvar；</p><p>　　Qc——人工補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功功率，用電容器補(bǔ)償時(shí)則稱補(bǔ)償容量，Kvar；</p><p>　　Klo——平均負(fù)荷系數(shù)，計(jì)算時(shí)取0.7-0.85；</p><p>　　——補(bǔ)償前自然功率因數(shù)的正切值；&l

82、t;/p><p>　　——補(bǔ)償后自然功率因數(shù)的正切值；</p><p>　　由2.2.2節(jié)負(fù)荷計(jì)算可知 Pca=850.68KW,Qca=578.27Kvar，Sca =1028.62KVA；經(jīng)計(jì)算可得出自然功率因數(shù)，=0.680；高壓側(cè)需要達(dá)到的功率因數(shù)為0.95，所以高壓側(cè)需要補(bǔ)償?shù)娜萘縌c=238.19Kvar；低壓側(cè)需要達(dá)到的功率因數(shù)為0.9，所以低壓側(cè)需要補(bǔ)償?shù)娜萘縌c=136Kva

83、r。</p><p>　　3、并聯(lián)電容器補(bǔ)償方式</p><p>　　本設(shè)計(jì)中電容補(bǔ)償?shù)慕泳€方式如下圖（圖2.4.1）所示：</p><p>　　圖2.4.1 電容補(bǔ)償?shù)慕泳€方式</p><p>　　2.5 電氣設(shè)備的選擇</p><p>　　2.5.1低壓斷路器的選擇</p><p>　　1、

84、低壓斷路器的選用要點(diǎn)</p><p>　　⑴斷路器的額定電壓不小于線路額定電壓。</p><p>　　⑵斷路器的額定電流與過(guò)電流脫扣器的額定電流不小于線路計(jì)算負(fù)載電流。</p><p>　?、菙嗦菲鞯念~定短路通斷能力不小于線路中最大短路電流，注意進(jìn)出線端的短路通斷能力是否相等。</p><p>　?、葦嗦菲髑冯妷好摽燮黝~定電壓等于線路額定電壓

85、。</p><p>　?、蛇x擇配電斷路器需考慮短延時(shí)，短路通斷能力和延時(shí)梯級(jí)的配合。</p><p>　?、蔬x擇電動(dòng)機(jī)保護(hù)用斷路器需考慮電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流并使其在起動(dòng)時(shí)間內(nèi)不動(dòng)作。籠型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流按8～15倍額定電流計(jì)算。</p><p>　?、酥绷骺焖贁嗦菲餍杩紤]過(guò)電流脫扣器的動(dòng)作方向（極性）、短路電流上升率di/dt。</p><p&g

86、t;　?、搪╇姳Ｗo(hù)斷路器需選擇合理的漏電動(dòng)作電流和漏電不動(dòng)作電流。注意能否斷開短路電流，如不能斷開短路電流則需和適當(dāng)?shù)娜蹟嗥髋浜鲜褂谩?lt;/p><p>　?、蜏绱艛嗦菲鬟x用時(shí)需考慮發(fā)電機(jī)的強(qiáng)勵(lì)電壓、勵(lì)磁線圈的時(shí)間常數(shù)、放電電阻及斷開強(qiáng)勵(lì)電流的能力。</p><p><b>　　2、選擇結(jié)果</b></p><p>　　依據(jù)斷路器的選擇原則，參照

87、電子樣本，本設(shè)計(jì)的全部低壓斷路器均選用的德力西集團(tuán)生產(chǎn)的DZ20系列塑殼式斷路器。</p><p>　　DZ20系列塑料外殼式斷路器適應(yīng)于交流50Hz（或60Hz），額定電流100A至1250A，額定絕緣電壓690V，額定工作電壓380（400）V及以下的配電線路中，作為分配電能和線路及電源設(shè)備的過(guò)載、短路和欠電壓保護(hù)。其中Y、J、G型額定電流225A及以下和Y型400A及以下的斷路器亦可作為保護(hù)電動(dòng)機(jī)用，在正常

88、情況下，可分別作為線路的不頻繁轉(zhuǎn)換及電動(dòng)機(jī)的不頻繁起動(dòng)之用。</p><p>　　本系列斷路器是以Y型為基礎(chǔ)產(chǎn)品，由絕緣外殼、操動(dòng)機(jī)構(gòu)、觸頭系統(tǒng)和脫扣器四個(gè)部分組成。斷路器的操作機(jī)構(gòu)具有使觸頭快速合閘和分?jǐn)嗟墓δ?，其“合”、“分”、“再扣”和“自由脫扣”位置以手柄位置?lái)區(qū)分。C型、J型和G型斷路器是在Y型產(chǎn)品基礎(chǔ)上派生設(shè)計(jì)而成。J型斷路器是將Y型斷路器的觸頭進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn)使之在短路情況下，在機(jī)構(gòu)動(dòng)作之前，動(dòng)觸頭迅速

89、斥開，達(dá)到提高通斷能力的目的。</p><p>　　本斷路器的主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表2-4。</p><p>　　表2-4 斷路器主要技術(shù)參數(shù)</p><p>　　以回路WL1為例，此回路為地下室照明回路，此回路負(fù)荷計(jì)算如下：</p><p>　　=3000×20=60kW</p><p>　　=Kd×P

90、e=0.85×60=51kW</p><p>　　=×=51×0.62=31.62</p><p>　　=51÷0.85=60kVA</p><p>　　=1.52×51÷0.85=91.2A</p><p>　　整定電流為100A，故，由斷路器主要技術(shù)參數(shù)表中，可選出此回路的低壓斷

91、路器型號(hào)為DZ20J-160（100A）。電流互感器選用華東電氣生產(chǎn)的LMK1-0.66 75/5型號(hào)的產(chǎn)品。</p><p>　　其他低壓斷路器選擇見(jiàn)附錄低壓配電系統(tǒng)圖。</p><p>　　2.5.2低壓開關(guān)柜的選擇</p><p>　　1、低壓開關(guān)柜選擇依據(jù)：</p><p>　　（1）工作電壓。對(duì)0.4/0.22kV電壓，一般低壓配電

92、設(shè)備都能滿足。  （2）主母線工作電流。250A以下可以使用掛（嵌）墻安裝的配電箱；250A以上到630A可選用動(dòng)力箱，靠墻安裝，如XL21等，可共母線拼接；630A以上要選用開關(guān)柜，GCK等柜型一般做到3200A，MNS可做到5000A。  （3）結(jié)構(gòu)形式和防護(hù)等級(jí)。開關(guān)柜有固定柜、抽屜柜和插拔開關(guān)固定安裝等幾種；固定柜如GGD結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單工作可靠，安裝占地面積大，故障檢修停電范圍大，但因造價(jià)低在工業(yè)廠房仍然得

93、到廣泛應(yīng)用；抽屜柜如MNS、GCK、GCS等安裝占地面積小，故障時(shí)恢復(fù)供電快，缺點(diǎn)是每個(gè)抽屜后面的插接件技術(shù)要求高，較易發(fā)生故障，其價(jià)格也稍高，雖然如此，仍然在民用建筑特別是設(shè)在高層建筑地下室的變電所中得到廣泛應(yīng)用；插拔開關(guān)固定柜是近幾年推出的新型開關(guān)柜如ArTu柜，這種柜型使用插拔式斷路器，具有抽屜柜的優(yōu)點(diǎn)，卻克服了抽屜柜的缺點(diǎn)，唯價(jià)格偏高，在大型重要的公共建筑中使用較多，且有推廣應(yīng)有的趨勢(shì)。配電柜有不同的防護(hù)等級(jí)，可根據(jù)戶內(nèi)戶外，工

94、作環(huán)境，與其它電氣設(shè)備的間距等因素選用。  （4）開關(guān)柜的短時(shí)耐受電流等電氣參數(shù)要</p><p>　　根據(jù)以上幾點(diǎn)要求，本工程選用型號(hào)為GHK—2型低壓固定組合式開關(guān)柜。</p><p>　　GHK型低壓固定組合式開關(guān)柜應(yīng)用于電力系統(tǒng)中的變配電、自動(dòng)化管理系統(tǒng)，可以通過(guò)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)電力系統(tǒng)中的各種電力參數(shù)、工作狀態(tài)、音響報(bào)警、故障切除、電量分析、打印報(bào)表、避峰添谷等進(jìn)行自動(dòng)

95、監(jiān)測(cè)，還可以根據(jù)需要手動(dòng)操作監(jiān)測(cè)人一回路的電力參數(shù)、工作狀態(tài)以及工作切除。實(shí)現(xiàn)了配電系統(tǒng)的職能管理。實(shí)現(xiàn)了開關(guān)板行業(yè)機(jī)電一體化在變配電系統(tǒng)中的應(yīng)用。其適用于交流50～60Hz，額定工作電壓380V，最高額定電壓可至660V，額定工作電流6300A及以下配電變壓器的電力系統(tǒng)中，作為配電、動(dòng)力、照明、無(wú)功補(bǔ)償、電動(dòng)機(jī)控制中心等用，能夠滿足廣大用戶的不同使用要求。</p><p>　　GHK—2型低壓固定組合式開關(guān)柜主

96、要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表2-5。</p><p>　　表2-5 開關(guān)柜主要技術(shù)參數(shù)</p><p>　　2、其使用條件如下：   （1）周圍空氣溫度不高于+40攝氏度，不低于-5攝氏度，且24小時(shí)內(nèi)平均溫度不高于+35攝氏度。   （2）大氣條件：空氣清潔、相對(duì)濕度在最高溫度為+40攝氏度時(shí)不超過(guò)50%，在較低溫度時(shí)允許有較大的相對(duì)濕度。(例如+20攝氏度

97、時(shí)為90%)應(yīng)考慮到由于溫度的變化可能會(huì)偶然產(chǎn)生凝露的影響。   （3）海拔高度不超過(guò)2000M。  （4）運(yùn)輸和儲(chǔ)存：在-25攝氏度至+55攝氏度范圍之間，在短時(shí)間內(nèi)（不超過(guò)24小時(shí)）可達(dá)+70攝氏度。</p><p>　　該開關(guān)柜全部采用螺釘緊固連接而成，所有的開關(guān)元件安裝在專用的元件室內(nèi)，并與垂直母線室用鋼板隔開，上下單元之間設(shè)有金屬或絕緣隔板，母線室與元件室和電

98、纜室用鋼板隔開，電纜室與垂直母線用鋼板或絕緣板隔開，確保了各功能單元運(yùn)行和維護(hù)時(shí)的安全，有效的防止某一單元因故障影響其它單元的正常運(yùn)行。所有的單元，單回路時(shí)方案的塑殼開關(guān)在100A系列以上的均采用柜外旋轉(zhuǎn)式操作機(jī)構(gòu)，其操作機(jī)構(gòu)與門板設(shè)有閉鎖，確保操作安全的可靠性。同時(shí)防止了因閉合開關(guān)時(shí)短路飛弧對(duì)人身的傷害，且開關(guān)的操作機(jī)構(gòu)在開關(guān)斷開時(shí)，手柄能被掛鎖鎖住，防止人為的誤操作接通開關(guān)。</p><p>　　2.5.3導(dǎo)

99、線電纜的選擇及敷設(shè)</p><p>　　低壓供配電電纜的選擇是電氣設(shè)備選擇安裝和通信機(jī)房設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容之一。電纜時(shí)分配電能的主要器件，選擇得合理與否，將直接影響到有色金屬的消耗量和線路投資，以及用電設(shè)備的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。低壓供配電電纜的選擇，必須滿足用電設(shè)備對(duì)供電安全可靠和電能質(zhì)量的要求，盡量節(jié)省投資，布局合理，維修方便。抵押電纜的選擇主要包括三個(gè)方面：導(dǎo)體材料與型號(hào)的選擇；截面的選擇；顏色的選擇。</p&g

100、t;<p>　　2.5.3.1導(dǎo)線型號(hào)的選擇</p><p>　　1、導(dǎo)線、絕緣及護(hù)套材料的選擇</p><p>　　電線、電纜常用的導(dǎo)體材料有銅和鋁，從節(jié)能角度，為了減少電能傳輸時(shí)引起的線路上電能損耗，使用銅比鋁好。本設(shè)計(jì)中所有導(dǎo)線電纜全部選用銅芯線。</p><p>　　絕緣層有塑料絕緣、橡皮絕緣、交聯(lián)聚乙烯絕緣、絕緣聚氯乙烯絕緣等幾類。</

101、p><p>　　聚氯乙烯絕緣電纜制造工藝簡(jiǎn)便，耐熱能力強(qiáng)，耐壓強(qiáng)度高，耐油、耐酸堿腐蝕，重量輕，接頭制作簡(jiǎn)便，使用壽命長(zhǎng)。低壓電纜和電線多采用絕緣聚氯乙烯絕緣電纜和電線。</p><p>　　塑料絕緣導(dǎo)線絕緣性能好，制造工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格比較便宜，無(wú)論明敷或穿管都可替代橡皮絕緣線。但其氣溫適應(yīng)性較差，低溫時(shí)易變脆，高溫易揮發(fā)。</p><p>　　在低壓電源線的選擇中，通常

102、使用的電源電壓有單相220V和三相380V，不論是220V供電電源，還是380V供電電源，導(dǎo)線均應(yīng)采用耐壓500V的絕緣電線；而耐壓為250V的聚氯乙烯塑料絕緣軟電線，只能用作吊燈使用的導(dǎo)線，不能用于布線。</p><p>　　根據(jù)敷設(shè)方式和環(huán)境條件不同，電纜外層的選擇應(yīng)采用鋼絲鎧裝、鋼帶鎧裝或聚氯乙烯護(hù)套等。</p><p>　　2.5.3.2導(dǎo)線截面的選擇</p><

103、;p>　　由于民用建筑主要由低壓供配電線路供電，所以導(dǎo)線截面積的選擇主要采用發(fā)熱條件計(jì)算法和電壓損失計(jì)算法。</p><p>　　導(dǎo)線通過(guò)電流時(shí)會(huì)發(fā)熱，如果導(dǎo)線溫度過(guò)高，會(huì)使其接頭處的氧化加劇，增大接觸電阻，使之進(jìn)一步氧化，如此惡性循環(huán)，甚至可發(fā)展到斷線。因此規(guī)定了不同材料和絕緣導(dǎo)線的允許載流量，在這個(gè)允許載流量范圍內(nèi)運(yùn)行，導(dǎo)線的升溫不會(huì)超過(guò)允許值。</p><p>　　選擇截面時(shí)必

104、須使通過(guò)相線的計(jì)算電流Ic應(yīng)不超過(guò)其允許載流量Ial。 </p><p>　　1、中性線截面的選擇</p><p>　　三相四線制系統(tǒng)中的中性線，要考慮不平衡電流和零序電流以及諧波電流的影響。</p><p>　?、乓话闳嗨木€制系統(tǒng)中的中性線截面應(yīng)不小于相線截面的一半。</p><p>　?、朴腥嗨木€制引出的兩相三線制和單相線路，因中性線

105、電流和相線電流相等，故中性線截面和相線截面相同。</p><p>　?、侨绻嗨木€制線路的三次諧波電流相當(dāng)突出，該諧波電流回流過(guò)中性線，此時(shí)中性線截面應(yīng)不小于相線截面。</p><p>　　遵循以上原則，本設(shè)計(jì)中各中性線截面是相線截面的一半。</p><p>　　2、保護(hù)線截面的選擇</p><p>　　保護(hù)線截面要滿足短路熱穩(wěn)定的要求，按

106、 GB50054-95低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定：</p><p>　?、女?dāng)相線截面小于16mm2時(shí)，保護(hù)線截面應(yīng)不小于相線截面。</p><p>　?、飘?dāng)相線截面不大于35mm2且大于16mm2時(shí)，保護(hù)線截面應(yīng)不小于相線截面。</p><p>　?、钱?dāng)相線截面大于35mm2時(shí)，保護(hù)線截面應(yīng)不小于相線截面的一半。</p><p>　　2.5.3.3

107、導(dǎo)線顏色的選擇</p><p>　　根據(jù)GB50258-1996《電氣裝置安裝工程1KV及以下配線工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》規(guī)定：當(dāng)配線采用多相導(dǎo)線時(shí)，其相導(dǎo)線的顏色應(yīng)易于區(qū)分，相線與零線（即中性線N）的顏色應(yīng)不同，同一建筑物內(nèi)的導(dǎo)線，其顏色選擇應(yīng)統(tǒng)一;保護(hù)地線（PE線）應(yīng)采用黃綠顏色相間的絕緣導(dǎo)線；零線宜采用淡藍(lán)色絕緣導(dǎo)線。</p><p>　　相線顏色宜采用黃、綠、紅三色。三相電源引入三相

108、電度表箱內(nèi)時(shí)，相線宜采用黃、綠、紅三色；單相電源引入單相電度表箱時(shí)，相線宜采分別用黃、綠、紅三色。</p><p>　　中性線宜采用淡藍(lán)色絕緣導(dǎo)線；保護(hù)線應(yīng)采用黃綠顏色相間的絕緣導(dǎo)線。</p><p>　　2.5.3.4 本工程導(dǎo)線電纜的選擇</p><p>　　本設(shè)計(jì)中消防電纜用ZR-XEYH型，其余電纜均用的VV型；導(dǎo)線則均選擇BV型。導(dǎo)線與截面積的關(guān)系見(jiàn)表（4

109、-6），電纜與截面積的關(guān)系見(jiàn)表（4-7）。</p><p>　　以普通回路地下室一層照明為例，其計(jì)算電流為91.2A，整定電流為160A。由表（4-7）知42.41mm2的聚氯乙烯電纜載流量至少為160A,因此本回路選用電纜型號(hào)為VV-16×10+4×10即可。其它同理。</p><p>　　2.5.3.5 導(dǎo)線電纜的敷設(shè)</p><p>　　強(qiáng)

110、電和弱點(diǎn)線路宜分別設(shè)置在配電間和弱電間內(nèi)，或分別在電氣間的兩側(cè)敷設(shè)或采用隔離措施，當(dāng)工程設(shè)有電信布線系統(tǒng)時(shí)，不應(yīng)將電信管線與強(qiáng)電管道同路徑敷設(shè)。</p><p>　　主干線路選型及敷設(shè)方式：電源由箱式變壓器引至總配電房，采用VJV22聚氯乙烯電纜、內(nèi)帶護(hù)套鎧裝，穿鋼管暗敷于地面，再引至各層配電箱和電梯。相同電壓電纜并列敷設(shè)時(shí)，電纜的凈距不應(yīng)小于35mm，且不應(yīng)小于電纜外徑；當(dāng)在橋架、托盤和線槽內(nèi)敷設(shè)時(shí)，不受此限制

111、。金屬管、塑料管及金屬線槽、塑料線槽等布線，應(yīng)采用絕緣電線和電纜。同一根管和線槽內(nèi)有幾個(gè)回路時(shí)，所有絕緣電線和電纜都應(yīng)具有與最高標(biāo)稱電壓回路絕緣相同的絕緣等級(jí)，暗敷時(shí)應(yīng)敷設(shè)在混凝土內(nèi)切保護(hù)層厚度不應(yīng)小于300mm，明敷時(shí)金屬線槽、金屬管均應(yīng)涂防火涂料保護(hù)。</p><p>　　表4—6 導(dǎo)線截面積與電流的關(guān)系</p><p>　　注：如果銅線電流小于28A，按每平方毫米10A取值；如果銅線

112、電流大于120A,按每平方毫米5A取值。</p><p>　　表4—7 電纜截面積與電流的關(guān)系</p><p><b>　　3 照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　3.1 一般規(guī)定</b></p><p>　　3.1.1 照明設(shè)計(jì)的基本要求</p><p>　　

113、照明系統(tǒng)是電氣工程中的一個(gè)重要組成部分,照明設(shè)計(jì)的基本要求是安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、便利、美觀和發(fā)展。一般規(guī)定在進(jìn)行照明設(shè)計(jì)時(shí)要使照明設(shè)計(jì)與環(huán)境空間相協(xié)調(diào)，根據(jù)視覺(jué)要求，作業(yè)性質(zhì)和環(huán)境條件，使工作區(qū)域空間獲得：良好的視覺(jué)功效，合理的照度和顯色性，適度的亮度分布，以及舒適的視覺(jué)環(huán)境。所以在確定照明方案時(shí)應(yīng)根據(jù)具體場(chǎng)合的要求，正確地選擇光源和燈具，確定合理的照明形式和布燈方案，在節(jié)約能源和建筑資金的條件下，獲得一個(gè)良好的學(xué)習(xí)工作環(huán)境。</p

114、><p>　　根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》（JGJ/T16-92）學(xué)校電氣照明中有關(guān)圖書館的有如下規(guī)定： 1、 高等學(xué)校普通教室的照度值宜略高于中小學(xué)教室，照度均勻度不應(yīng)低于0.7。</p><p>　　大閱覽室照明當(dāng)有吊頂時(shí)宜采用暗裝的熒光燈具。其一般照明宜沿外窗平行方向控制或分區(qū)控制。供長(zhǎng)時(shí)間閱覽的閱覽室宜設(shè)置局部照明。 3、 書庫(kù)照明宜采用窄配光或蝠翼式配光的熒光燈具。燈

115、具與圖書等易燃物的距離應(yīng)大于0.5m。地面宜采用反射系數(shù)較高的建筑材料，以確保書架下層的必要照度。對(duì)于珍貴圖書和文物書庫(kù)應(yīng)選用有過(guò)濾紫外線的燈具。 4、 書庫(kù)照明用電源配電箱應(yīng)有電源指示燈并設(shè)于書庫(kù)之外，書庫(kù)通道照明應(yīng)獨(dú)立設(shè)置開關(guān)（在通道兩端設(shè)置可兩地控制的開關(guān)），書庫(kù)照明的控制宜用可調(diào)整延時(shí)時(shí)間的開關(guān)。 5、 重要圖書館應(yīng)設(shè)應(yīng)急照明、值班照明和警衛(wèi)照明。 6、圖書館內(nèi)的公用照明與工作（辦公）區(qū)照明宜分開配電和控